无砟轨道基床层间界面作为连接轨下基础结构的关键部件,对于确保高铁路基长期服役性能有着重要作用。为达到高速铁路无砟轨道对线路长期稳定性和沉降变形严格的控制要求,基床表层沥青混凝土新型结构既需满足轮轨系统的动力特性要求,也需保证轨下基础结构物在反复动力荷载和环境荷载作用下的长期稳定性和界面安全性。因此,本文依托京张高铁沥青混凝土试验段工程对板式无砟轨道基床表层沥青混凝土与底座板层间界面特性开展研究。论文通过开展不同条件下沥青混凝土-混凝土复合试件室内强度试验,总结了层间界面损伤特点及其影响因素,基于时温等效原则获取了层间界面参数,同时基于足尺推板试验结果,表明双线性内聚力模型可以较好的描述基床表层沥青混凝土与底座板层间界面力学行为。基于双线性内聚力模型,论文分析了温度荷载作用下基床沥青混凝土层与底座板层间界面特性演化过程,讨论了整体温度、温度梯度作用对界面黏结性能的影响;建立了考虑温度荷载和层间损伤耦合作用的轨下基础动力分析模型,并基于现场激振试验进行了基床沥青混凝土层动力水平验证,对层间黏结状态对无砟轨道动力特性的影响进行了分析,研究结果表明:1)整体温度作用下,层间剪切应力在底座板伸缩缝位置处最先达到层间允许剪切强度导致界面微裂纹萌生;随着温度的升高,微裂纹扩展致层间脱黏,层间界面转为接触摩擦状态;提高层间强度和断裂能参数可以有效减小脱黏区域的面积,过大的界面刚度会导致层间损伤更早萌生。2)温度梯度作用下,层间界面只在底座板伸缩缝位置处附近有微裂纹起始萌生,且萌生区域面积较小;正常使用范围内,温度荷载作用下基床沥青混凝土与底座板层间界面不会发生脱黏失效。3)层间损伤由温度荷载起主导作用,列车荷载单独作用下层间发生损伤扩展的可能性较小;当层间黏结状态发生改变而未发生完全脱黏时对轨下基础结构动力特性影响较小,当层间发生完全脱黏转为接触摩擦作用时对轨下基础结构动力特性影响较大。4)基于本文研究成果,建议基床表层沥青混凝土与底座板层间界面黏结性能要求为:25℃、加载速率为30mm/min时,层间抗拉强度不低于0.3MPa;25℃、加载速率为5mm/min时,层间抗剪强度不低于0.6MPa。